JP5428096B2 - 帯鋸、および帯鋸を製造する方法 - Google Patents

帯鋸、および帯鋸を製造する方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5428096B2
JP5428096B2 JP2009537463A JP2009537463A JP5428096B2 JP 5428096 B2 JP5428096 B2 JP 5428096B2 JP 2009537463 A JP2009537463 A JP 2009537463A JP 2009537463 A JP2009537463 A JP 2009537463A JP 5428096 B2 JP5428096 B2 JP 5428096B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tooth
band saw
band
triangle
tip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2009537463A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010510079A (ja
Inventor
ボゲル,ヨーゼフ
バリント,ミヒァエル
ペイエール,ゲルハルド
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oerlikon Surface Solutions AG Pfaeffikon
Original Assignee
Oerlikon Trading AG Truebbach
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=37831844&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP5428096(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Oerlikon Trading AG Truebbach filed Critical Oerlikon Trading AG Truebbach
Publication of JP2010510079A publication Critical patent/JP2010510079A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5428096B2 publication Critical patent/JP5428096B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D61/00Tools for sawing machines or sawing devices; Clamping devices for these tools
    • B23D61/12Straight saw blades; Strap saw blades
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D65/00Making tools for sawing machines or sawing devices for use in cutting any kind of material
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00Cutting
    • Y10T83/929Tool or tool with support
    • Y10T83/9317Endless band or belt type
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00Cutting
    • Y10T83/929Tool or tool with support
    • Y10T83/9319Toothed blade or tooth therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Sawing (AREA)
  • Accessories And Tools For Shearing Machines (AREA)
  • Thermistors And Varistors (AREA)
  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
  • Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Description

本発明は、請求項1の前提項に記載されている、循環運動をする帯鋸盤のための鋼材からなる帯鋸に関する。さらに本発明は、請求項16のプリアンブルに記載されている、帯鋸を製造する方法に関する。
WO2005/014877A1は、ロールツーロールプロセスでの帯鋼のコーティングを開示しており、この場合、好ましくは冷間加工鋼で製作された帯材に、それぞれ異なる硬質物質からなる層が片面に塗布され、または連続するプロセスステップで両面に塗布される。引き続いて、この帯材から帯鋸を製造することができる。
その場合の欠点は、コーティングが側方から行われることにある。それにより、もっとも激しく摩耗をうける機能面(逃げ面およびすくい面)には最小の層厚が塗布され、それほど負荷をうけない側面には最大の層厚が塗布され、そのために、高いコストのかかるコーティング材料がうまく活用されない。しかも、冷間加工鋼にコーティングが塗布されてから、その後で初めて鋼材が硬化されることが多く、このことは層/基材複合体に対してマイナスの影響を及ぼす可能性がある。他方、このような冷間加工鋼は硬化後には容易にコーティングをすることができない。通常のPVDプロセスは、このような材料の焼戻し温度をはるかに超えているからである。逆に、低温PVDプロセスは付着性の劣る層を生成するという欠点があり、このことは、他ならぬ鋸のように高い負荷と摩擦による摩耗をうける場合には重大な欠点である。従来技術で知られている層厚は5μmよりも大きいので、このような層厚は製造が高価であり、未コーティングの鋸に比べて本質的な改善をもたらすものではない。その場合には傾向として、すり合わせ運転のときに層が鋸先端部のところで破損し、そのために、その個所でコーティングの利点を発揮することができないからである。
WO2006/089753より、硬質物質コーティングを備え、その厚みが歯列の逃げ面で側面よりも大きくなっている、帯鋸盤のための鋼製帯鋸が公知である。このようなコーティング帯材により、長期切断試験で部分的に卓越した結果を達成することはできるであろうが、そうした結果はしばしば再現可能ではなく、慣らし運転工程のときすでに部分的に層剥離につながるので、慎重な慣らし運転工程が必要であることが判明している。
すでに述べたとおり、フライス加工または研磨加工によって製造されるのが普通である従来技術の帯鋸では、低い圧力および/または低い送りで帯材を作動させる慣らし運転工程が必要である。このことは、一方では面倒であり、他方では生産性を引き下げてしまう。こうした慣らし運転工程を省略すると、少なくとも未コーティングの帯鋸では歯の摩耗が大幅に増えるとともに切削時間が長くなり、多くの場合、少数回の切削を行っただけで帯材が使い物にならなくなる。コーティングされた帯材でも、すくい角αに依存して、さまざまに程度の異なる切削時間の増大が確認されている。さらに、特にぶれが生じることによって、すなわち所定の切削面から外れることによって、マイナスの影響をもたらす場合のある早期の摩耗が生じる可能性がある。
本発明の課題は、従来技術の欠点を除去ないし低減することにある。特に本発明の課題は、特に金属材料を加工するときに確実に再現可能な高い性能を可能にする帯鋸盤のための帯鋸を提供し、ならびに、このような種類の帯鋸を製造する方法を提供することにある
。さらに、このような帯鋸の製造時あるいは使用時における経済性が改善されるのが望ましい。このことは特に、本発明による帯鋸を使用することで、普通であれば必要な慣らし運転工程を短くすることができ、もしくは完全に省略することができることによって、実現されるのが望ましい。
この課題は、当分野に属する帯鋸において、請求項1の構成要件に基づいて解決され、ならびに請求項16に記載の製造方法に基づいて解決される。従属請求項は、本発明のさらに別の好ましい実施形態に関するものである。
特に本発明はコーティングされた帯鋸に関するものであり、これを用いることで、普通であれば新品の帯材で必要となる、時間コストを要する帯材慣らし運転の中間ステップなしで、ただちに通常の切削条件のもとで鋸引きをすることが可能となる。このことは、一方では特別な歯形状によって実現され、また他方では、これに続く適切なコーティングによって実現される。特別な研磨式のブラシ法により、所要の形状が歯に与えられる。
驚くべきことに、図1で詳しく説明する歯ジオメトリを有する帯鋸は、通常の使用条件のもとでただちに作動させることができる。このとき、WO2006/089753に記載されているようなコーティングされた帯材に比べても、明らかな生産性向上が認められる。コーティングは、好ましくは前掲の特許文献に準じて行うことができ、これをもって前掲の特許文献の内容は本件出願の不可分の構成要素であるとみなされる。
鋸のコーティングに特別によく適している層は、たとえば型式BAI1200やRCSの産業用コーティングシステムで製作することができる、TiAIN層ならびにAlCrN層である。これ以外の層であって、少なくとも特別な層/加工材料の組み合わせにおいて切削性能の顕著な向上をもたらすのはTiAIN層、AlCrN層、CrN層の組み合わせであり、ならびに、このような層の炭窒化物および炭化物であり、たとえばマルチレイヤ層または炭素含有率が次第に増えていく勾配層であり、これが金属を含む、ないし金属を含まないDLC(ダイヤモンド・ライク・カーボン)被覆層と組み合わされ、ならびに種々のS含有層、たとえばTiAlSiN、AlCrSiN、および金属の総含有量との比率でSi含有率が1から12at%である相応の炭窒化物である。
特別に適しているその他の層システムは上記以外の硬質物質を含んでおり、たとえば、周期律の第IV、第V、または第VI亜族の1つまたは複数の金属(遷移金属)、ないしアルミニウムまたはケイ素およびこれらの化合物を含んでいる。特にそのために窒化物、たとえば公知のTiN、VNまたはTiSiNないしSiN、炭化物または炭窒化物、たとえばTiCN、VCN、ホウ化物、酸化物、たとえばAl、(AlCr)、ならびに相応の非金属の混合物、たとえばホウ素窒化物、カルボキシ窒化物が、特に上記の金属とともに考慮の対象となる。マルチレイヤ層システムならびに特別に構成された付着層および移行層も、特定の材料の加工のために好ましい場合がある。
耐用寿命ならびに切削速度および送りに関して、窒化物ベースの材料からなるコーティングが特別に好ましいことが判明している。このときコーティングは、好ましい実施形態では、TiN、TiCN、TiAINおよび/またはAlCrNを有することができる。このとき、すべての材料を合金または混合物としても利用することができる。
実際の用途にとって非常に好適であるさらに別のコーティングは、WC/Cを被覆層として有することができる。このような金属含有のDLC層システムは、たとえば初回の切削サイクル中における層の平滑化といった、特別に優れたすり合わせ運転挙動を有しているからである。防護層として、特に上に挙げたようなシステムが考慮の対象となる。
本発明の1つの好ましい発展例においてコーティングが2〜3μmの厚みを有していると、このことは帯鋸の非常に安定した均等な動作につながり、コーティングの厚みがこれより大きい場合には工作物を鋸引きするときに生じる恐れのある、引っ掛かりやこれに類する問題につながらないという利点がある。しかしながら層厚は、歯ピッチ、歯ジオメトリ、加工されるべき材料、およびコーティングの材料そのものに依存して決まるので、ケースに応じて上記より大きい層厚も可能である。
したがって、本発明に基づいてコーティングされた鋸の切削性能を最適化するためには正しい層厚を設定しなくてはならない。このとき驚くべきことに、たとえば0.5から3μmの間、特に0.7から2μmの間の比較的薄い層は、約4μmおよびそれ以上の層厚である厚い層よりも、はるかに優れた切削結果をもたらすことが実験で判明している。後者は、未コーティングの帯材に比べて切削挙動の改善をわずかしか実現することができず、もしくはまったく実現できなかった。
本発明の別の実施形態では、歯列はHSSEでできていることが意図されていてよい。この歯列の基本素材は、本発明によるコーティングとあいまって、特別に耐摩耗性の高い帯鋸につながる。このとき、帯材背面は比較的単純な「軟質の」鋼材で製作されていてよく、それに対して歯列は高性能の高速度鋼、好ましくはHSSEでできている。このとき歯列は溶接法によって帯材背面と結合されるのが好ましい。もっとも短い切削時間と、長期的にもっとも優れた再現可能な結果とは、0°のすくい角をもつコーティングされた帯材によって実現される。
上に説明した初期形態を前提としたうえで、原形の作成(通常はフライス加工または研削プロセス)の後に、ないしは鋸刃のコーティングの前に、さまざまな処理ステップが試験されている。角張った噴射物および丸みをおびた噴射物の噴射、種々の磨き方法や単純なブラシ法といったさまざまに異なる方法で帯鋸のばり取りを行うことができるものの、このようにして処理された部分は耐用寿命ないし帯材品質の再現性に関して、一義的な改善を試験で実現することはできなかった。このような方法によっては、歯形状を幾何学的に定義された仕方で成形することも不可能であった。
ところが驚くべきことに、本発明に基づく特別な研磨式のブラシ法により、鋸刃の、および特に引き続いてコーティングされる鋸刃の、生産性だけでなく再現性も大幅にアップすることができた。研磨式のブラシ法によって成形された、図1に詳しく説明する歯ジオメトリを有する帯鋸は、通常の使用条件のもとでただちに作動させることができ、耐用寿命も向上する。このような形状を与えるブラシ法は、特別に経済的な帯鋸の生産を可能にする。
次に、図面を参照しながら本発明を模式的に、かつ一例として説明する。
加工後の帯鋸の歯列内部にある単一の歯の歯ジオメトリを横から見た、模式的な拡大図である。 帯材背面に対して面取りされた底辺を有する、歯列内部にある単一の歯の歯ジオメトリの別の例を横から見た模式的な図である。 歯を成形するために、積層帯鋸の歯列の研磨式の加工をするためのブラシ装置を示す模式的な三次元の図である。 さまざまな歯施工形態とコーティングにおける、切削の回数に依存して耐用寿命が表示されたグラフである。 本発明による帯鋸を製造する生産システムを示す模式図である。
図1は、上に説明した研磨式のブラシプロセスによって製造可能である、本発明による歯の好ましい例を示している。加工された歯先の実際の寸法は比較的小さいので、図1では見やすい図示をするために、歯先領域では歯のジオメトリが実際の比率よりも大きく拡大して示されている。歯の原形は、すなわち加工前の形状は、底辺bと高さh1とを有する実質的に三角形状であり、帯材背面Brに歯列として取り付けられており、従来知られている仕方で帯鋼から製作されている。この三角形の側辺は、三角形の頂点ないし歯先端部1で互いに交わっている。帯鋸の進行方向Lで見て前側にある三角形の辺は、帯材進行方向に立てた垂線に対してすくい角γを有する原形歯10のすくい面2を形成しており、後側の辺は原形歯10の逃げ面3を形成している。研磨式に形状を付与する方法により、原形歯10のジオメトリを定義されたとおりに改変し、歯先4をもつ改変された歯20を生成することが可能である。このとき歯高h1が低減され、歯高h2を有する面取りされた歯先4が切削エッジ半径Rと後側の半径Rで形成され、追加の有効すくい角γeffならびに逃げ角αが形成される。帯鋸の特性の持続的な改善を実現するために、三角形の歯10の当初のジオメトリを、改変された歯形状20の生成のために下記の範囲内の値に合わせて調節するのがよい:
当初の歯高h1: 1.00から10.00mm
底辺bにおける歯幅: 1.00から10.0mm
剥離高さX: 0.02から0.3mm、好ましくは0.02から0.10mm
傾斜面長さY: 0.00から0.3mm、好ましくは0.00から0.15mm
すくい角γ: 0〜7°、好ましくは0〜3°
有効すくい角γeff: 0〜20°、好ましくは4〜10°
逃げ角α: 0〜20°、好ましくは4〜10°
切削エッジ半径R: 0.02〜0.30mm、好ましくは0.03〜0.15mm
後側の半径R: 0.02〜0.30mm、好ましくは0.03〜0.15mm
ここで剥離高さXは、当初の三角形の歯先端部1から、改変された三角形の歯先4までを三角形のすくい面2に沿って測定したものである。少なくとも1つの部分区域で当初のすくい面2をさらに除去することによる、この面のさらに大きい傾きが、改変された歯20の有効すくい角γeffを規定する。この部分区域は傾斜面長さYとして表示されており、改変された歯20の歯先4に接する当該辺に立てた垂線の足から、すくい面2の帯材背面Brの方向で当初の辺に沿って計測したものである。この傾斜面長さは、最大で歯10,20の底面まで達する。歯幅bは、当初の歯10と、改変された歯20について同一に保たれる。当初の歯の三角形の歯先端部1は、三角形の底辺から垂直方向で見たときに、歯10,20の歯幅bの範囲内に位置しており、したがって帯材の方向でこの底辺から突き出していない。逃げ面3は、当初の歯先端部1の改変と面取りの後、面取りされた歯先4のところで、歯先4に当接するすくい面2に立てた垂線に対して計測した逃げ角αをなしている。
ここで特別に重要なのは、切削エッジの半径R1が上述したとおり設定されるように、手順を進行させることである。図3には、エッジ半径R1、すくい角γ、切削回数、ならびにコーティングに対する切削時間の依存性が示されている。このときコーティングは、WO2006/089753に記載されている実施例に準じて、1から2μmの厚さのTiAIN層で行われている。図2に示す曲線は、次の各実施形態による帯鋸についての結果を表している。
A 未コーティング、すくい角10°
B 未コーティング、すくい角0°
C コーティング、すくい角10°
D コーティング、すくい角0°
E コーティング、すくい角0°、R 0.06mm
F コーティング、すくい角0°、R 0.04mm
G コーティング、すくい角0°、R 0.03mm
未コーティングの帯材は、曲線Aないし測定値Bに示すように、設定された切削条件のもとで手順を進められないことが明瞭である。たとえば上述したブラシ法によって歯ジオメトリを事前に調節していないコーティングされた帯材は、曲線CおよびDに示すように改善された切削挙動を示すものの、この場合、切削時間が増していく明らかなすり合わせ運転挙動が認められる。このとき10°のすくい角をもつ帯材は、未コーティングの帯材とは対照的に劣った切削挙動を示しており、すでに13回目以降の切削で使い物にならない結果となっている。
これとは完全に異なり、本発明に基づいて定義されたとおりに設定された切削エッジ半径による結果は、EからFの例に見られるように、0.03から0.06mmの間で調整されている。ここでは最初から非常に均等な切削能力が、切削時間の最低限の上昇で示されている。それと同時に、コーティングされた公知の工具と比較しても、係数4から6の切削速度の向上が、同じに保たれる切削品質のもとで可能である。
歯形状は、三角形の底辺領域で面取りされて施工されるのが好ましく、それにより、1つの歯から次の歯へと面取りされた移行部が生じるようになっており、その様子は横から見た模式図として図1aに示されている。図解のため、剥離された歯先端部1は、すなわちそれによって生じた歯先4は、ここでも実際よりも高い比率で拡大して破線で示されている。歯の三角形10は、ここでも底辺bおよび両方の辺を有しており、ここでもすくい面2と逃げ面3に挟まれており、これらの線は歯先端部1で互いに交わり、底辺bまで延長されている。当初の歯10は、この場合には上側領域でのみ三角形そのものの一部となっており、下側領域では面取りによってこれとは相違している。この三角形は定義と寸法設定に利用される。帯材の歯列における1つの歯から次の歯までの歯間隔pは、この場合、図1の実施形態で示しているような三角形底辺の歯幅と一致することはない。この好ましい例では、三角形底辺の歯幅bは歯間隔pよりも短く、たとえば1.0から10.0mmの間である。歯間隔pは1.0mmから10mmの範囲内にある。当初の歯高hは、同じく1.0から10.0mmの範囲内にある。帯材方向に対して垂直に向くすくい面2を有する当初の歯を利用するのがさらに好ましく、その様子は図1aに示されている。歯先端部1の加工は、この例でも、図1について説明した例の場合に準ずる数値と方法で行われる。
図2には、約10枚から100枚の帯鋸の積層体180に対して本発明の方法が適用される、好ましいブラシ装置5が示されている。この装置5は、水平方向に回転する少なくとも1つの本体6で構成されており、その上に皿状のブラシ工具7および/または円形加工工具8、たとえばローラ状のブラシ工具が配置されており、この工具は好ましくは遊星歯車のように運動し、研磨式のブラシによって歯の先端部が所望の形状になるように、帯鋸の当初の歯10の上で案内される。この研磨式のブラシは研削方法に類似した作用をするが、特に本件の用途との関連では帯鋸の歯を成形するために、それよりもはるかに効率的かつ簡単に取り扱うことができる。
ブラシ装置は、横方向に運動するブラシまたは個々の回転するブラシ、たとえば皿状もしくはローラ状のブラシであって軸を中心として回転とするものを用いて構成されていてもよい。原則として、帯鋸そのものを運動させたり、両方とも運動させることさえできる。この装置は必ずしも遊星歯車のように少なくとも2つの軸を中心として回転するブラシで構成されていなくてもよい。
しかしながら遊星歯車構造がきわめて好ましい。それにより、解決されるべき課題を格別に良好かつ経済的に具体化できるからである。遊星歯車運動により、それぞれの工具は
独自の軸を中心として回転するとともに、取付軸を備える回転する支持体の周りを一緒に回転する。加工工具は、歯先端部1に関して定義された切削率とパラメータ設定による遊星歯車の運動によって案内され、歯先端部で定義された幾何学形状が生じると同時に、歯20の摩擦領域で最適化された表面仕上げが実現されるようになっている。
原形歯10からその歯先端部1を取り除くことによって設定されるべき歯先4の形状は、さまざまなパラメータによって規定され、たとえば原形歯形10、すなわちたとえば好ましくは三角形、ブラシ形状の構成、ブラシ繊維の材料と寸法、ブラシ運動の種類、帯鋸の歯列の加工されるべき歯10に対するブラシの当て付け角などによって規定される。このように、さまざまに異なる工具形式や工具構成およびこれと関連して相違するパラメータによって、歯先端部1,4の形状、ジオメトリ、仕上状態を必要と設定に応じて変更して製作することができる。
本件の種類の帯鋸は、0.90mmから1.60mmの帯厚と、40から200mの帯長とを有している。帯材の幅、すなわち帯材背面の幅と歯高h2との合計は、27から80mmの範囲内にある。歯三角形10の原形歯高h1は1.00から10.00mmの範囲内であり、三角形の底辺における歯幅bは1.0から10.0mmの範囲内である。
次に、ブラシ7およびブラシ構造5の1つの好ましい例についての重要な寸法設定値を、HSS素材でできた歯10,20をもつ帯鋸について掲げる。ブラシ構造は、本体ないし遊星歯車ヘッドとしての回転する支持体6と、その上に配置された、各々の軸を中心として回転する皿状のブラシ工具7および/または支持体6の上に配置された回転するローラ状のブラシ工具8とを有する遊星歯車構造でできている。回転する支持体は、ここでは40から60回転/分の回転数で回転する。ブラシ工具7,8は600から1200回転/分の回転数で回転する。たとえば1200対60の比率のとき、ブラシ工具7,8は支持体6よりも20倍ほど高速で回転する。ブラシのフィラメントは、基本的に、プラスチックおよびこれに埋設された、たとえば押出成形で埋め込まれた研磨材料、たとえば砥粒とでできている。プラスチックは、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン、たとえばBASF社のUltrapekやICI社のVictrex)、PMIA(ポリm−フェニレンイソフタルアミド)、またはナイロンであるのが好ましく、役割設定に応じて炭素繊維(KF)を埋設することができる。研磨材料は特定の粒度で、たとえば粒度240で、好ましくはさまざまに異なる粒度で、プラスチックに埋設される。この粉末状、粒状の研磨材料は、カーボランダム、コランダム、SiC、または好ましくはダイヤモンドの材料のうち1つを含んでおり、もしくはこれらの材料の混合物を含んでいる。支持体の上で多数がまとめられて1つのブラシをなす、このような種類のブラシ繊維の直径は0.2から0.7mmであり、長さは15から25mmである。このフィラメントが単独で、または束をなして、円形工具または皿形工具で適用され、必要性に応じてフィランメントまたは束の向きをその進行方向に対して、かつ工具ホルダに対する垂直な配置とは異なるように、さまざまに選択することができる。
皿形のブラシ工具7の直径はたとえば210mmである。ブラシは、歯先4の設定された実現されるべき最終寸法に準じて相応の深さで係合しながら作動または追従運動する。回転平面は帯材方向と実質的に平行に配置されているが、あるいは必要に応じて、特別な成形の希望があるときには若干傾けることもできる。この構造は、複数の帯鋸を同時に加工することを可能にする。その場合、好ましくは10枚から100枚の帯鋸の積層サイズで、複数の帯鋸をまとめて1つの積層体180にすることができる。これらの帯鋸は積層体において、原形歯が相上下しながら横方向で一直線上に並ぶように重ねられる。帯鋸の加工は、少なくとも2つの段階で、フィラメント直径を次第に小さくしながら行われるのが好ましい。
これは本件の種類の帯鋸については、3つの段階で実施されるのが好ましい。この3つ
の段階は、たとえば次のように具体化される:
Figure 0005428096
このように、1つまたは複数の皿形ブラシセットおよび/またはローラ形ブラシセットは、本発明によると、その下を通過する歯先端部の上方を、重ね合わされた遊星歯車運動で案内される。そのためにフィラメント直径および切削速度は、生成される抵抗モーメントが、歯先端部1へのフィラメント侵入深さとの関連で、定義された切削率すなわち時間単位あたりの相応の切削能力を生じるように選択される。したがって、前掲の例で説明して図1に図示しているように、経済的な仕方で歯先端部を所望の定義された好ましい形状にすることができる。上述した方法は、帯鋸の歯の成形に適用できるだけではない。これ以外の種類の鋸刃、特に丸鋸刃についても、特にすり合わせ運転特性に関して優れた結果が得られる。しかしながら本方法は、上述した、したがって好ましい帯鋸刃について特別に好適である。
図4には、本発明に基づいてバイメタル帯材やHSSE帯材などの帯鋸を製造するための産業用の製造設備が模式的に示されている。複数の帯材が、長さの大きい帯材形状で巻き出し心棒110に保管されている。巻き出し心棒110から帯材が繰り出され、複数の帯材の積層体180をなすようにまとめられ、歯加工装置120で積層帯材180の原形歯1が同時に予備成形されて、それぞれの帯材の歯が相上下して合同に揃うようにする。次いで、帯材積層体180の歯1がブラシ装置130,5で、先ほど説明したように相応に成形される。調整装置140で帯鋸の調整が行われ、次いで、装置150で目立てが行われる。連続炉160で温度処理が行われ、次いで、積層体180から帯鋸が別々に巻き取り心棒170に巻き取られる。焼きなまし炉190でのさらなる温度処理が必要に応じて行われてから、洗浄ステーション200でさらに処理が行われる。引き続いて、少なくとも歯20の切削面で、上に詳しく説明したようにして、硬質物質層によるコーティングが真空室210で行われる。

Claims (24)

  1. 帯材背面(Br)と、これに配置された複数の歯(20)を有する歯列とを備える、帯鋸盤のための鋼材からなる帯鋸であって、当初の歯形状(10)は歯幅(b)をもつ歯底辺と、第1の歯高(h1)をもつ歯先端部(1)とを有する三角形であり、歯先端(1)は歯幅(b)から帯材進行方向(L)で突き出さないようになっており、前記進行方向(L)で見て前側に位置している前記三角形の辺はすくい面(2)を形成するとともに後側の辺は歯(10,20)の逃げ面(3)を形成する、そのような帯鋸において、前記三角形の歯先端部(1)は面取りされて剥離されており、歯幅(b)をもつ前記三角形の底辺から間隔をおく低減された第2の歯高(h2)を有する面取りされた歯先(4)として構成されており、少なくとも歯先(4)の領域では歯先(4)、すくい面(2)、および逃げ面(3)で構成される切削面を硬質物質コーティングが少なくとも部分的に覆っていることを特徴とする帯鋸。
  2. すくい面(2)は底辺および帯材背面(Br)に立てた垂線に対してすくい角(γ)だけ傾いており、該すくい角は0°から7°の範囲内にあることを特徴とする、請求項1に記載の帯鋸。
  3. 逃げ面(4)はすくい面(2)に立てた垂線に対して逃げ角(α)だけ傾いており、該逃げ角は0°から20°の範囲内にあることを特徴とする、請求項1または2に記載の帯鋸。
  4. 前記三角形のすくい面(2)に沿って測定した、当初の三角形の歯先端部(1)から歯先(4)までの剥離高さ(X)は、前記三角形の先端部(1)の当初の歯高(h1)が1.00から10.00mmで前記三角形の底辺における歯幅(b)が1.0から10.0mmのとき、0.02から0.30mmの範囲内にあることを特徴とする、請求項1から3のうちいずれか1項に記載の帯鋸。
  5. 前記三角形の当初のすくい面(2)の長さの少なくとも一部は、少なくとも1つの部分区域で歯先(4)から離れて底辺に向かう方向へさらに大きく追加の有効すくい角(γe
    ff)だけ傾いており、該角度は0°から20°の範囲内にあることを特徴とする、請求項1から4のうちいずれか1項に記載の帯鋸。
  6. 傾いた前記部分区域は、すくい面(2)に沿って測定したとき、傾斜面長さ(Y)を形成するとともに0.00から0.30mmの範囲内にあり、最大で歯(20)の底面まで達していることを特徴とする、請求項5に記載の帯鋸。
  7. 面取りされた歯先(4)は歯高(h2)をもつ上側領域で第1の切削エッジ半径(R1)を有しており、該切削エッジ半径は0.02から0.30mmの範囲内にあることを特徴とする、請求項1から6のうちいずれか1項に記載の帯鋸。
  8. 歯先(4)の後側領域では前記三角形の逃げ面(3)に向かって後側の第2の半径(R2)をもつ面取りが設けられており、該半径は0.02から0.30mmの範囲内にあることを特徴とする、請求項1から7のうちいずれか1項に記載の帯鋸。
  9. 前記コーティングは周期律の第IV、第V、または第VI亜族の1つまたは複数の金属またはアルミニウムまたはケイ素を含んでいることを特徴とする、請求項1から8のうちいずれか1項に記載の帯鋸。
  10. 前記コーティングは前記金属の窒化物、酸化物、炭化物、炭窒化物、ホウ化物、もしくはこれらの混合物を含んでいることを特徴とする、請求項9に記載の帯鋸。
  11. 前記コーティングはTiAlN、AlCrN、金属を含む、または金属を含まないDLC、TiAlSiN、TiAlCN、WC/Cを含んでいることを特徴とする、請求項10に記載の帯鋸。
  12. 前記コーティングはマルチレイヤシステムとして施工されていることを特徴とする、請求項9から11のうちいずれか1項に記載の帯鋸。
  13. 前記マルチレイヤシステムは付着および移行層を有していることを特徴とする、請求項12に記載の帯鋸。
  14. 前記コーティングは4μmよりも小さい厚みを有していることを特徴とする、請求項1から13のうちいずれか1項に記載の帯鋸。
  15. 帯材背面(Br)と面取りされた歯(20)を備える歯列とは異なる種類の鋼材でできており、歯列は高性能の高速度鋼でできていることを特徴とする、請求項1から14のうちいずれか1項に記載の帯鋸。
  16. 帯材背面(Br)と、これに配置された複数の歯(20)を有する歯列とを備える、請求項1から15までのいずれか1項に記載された帯鋸盤のための鋼材でできた帯鋸を製造する方法であって、当初の歯形状(10)は歯幅(b)をもつ歯底辺と、第1の歯高(h1)をもつ歯先端部(1)とを有する三角形であり、歯先端(1)は歯幅(b)から帯材進行方向(L)で突き出さないようになっており、前記進行方向(L)で見て前側に位置している前記三角形の辺はすくい面(2)を形成するとともに後側の辺は歯(10,20)の逃げ面(3)を形成する、そのような方法において、第1の歯高(h2)をもつ前記
    三角形の歯先端部(1)が成形のための研磨式のブラシ法により剥離されて、歯幅(b)をもつ前記三角形の底辺から間隔をおく低減された第2の歯高(h2)を有する面取りされた歯先(4)が所望の形状で生じるようにされ、機械的な加工の後に歯先(4)、すくい面(2)、および逃げ面(3)にある切削面の少なくとも一部が硬質物質コーティングを施されることを特徴とする方法。
  17. 前記ブラシ法は、ブラシがプラスチックフィラメントおよびこれに埋設された顆粒状の研磨素材を含んでいるブラシ工具(7,8)を用いて実施されることを特徴とする、請求項16に記載の方法。
  18. 前記プラスチックフィラメントはPEEK、PMIA、またはナイロンを含むことを特徴とする、請求項17に記載の方法。
  19. 前記プラスチックフィラメントは炭素繊維を含んでいることを特徴とする、請求項17または18に記載の方法。
  20. 前記プラスチックフィラメントは顆粒状の研磨素材としてコランダム、カーボランダム、SiC、および/またはダイヤモンドの物質のうち1つを含んでおり、もしくはこれらの組み合わせを含んでいることを特徴とする、請求項17から19までのいずれか1項に記載の方法。
  21. 前記ブラシ法は回転する皿形および/またはローラ形のブラシ工具(7,8)を用いて実施されることを特徴とする、請求項16から20までのいずれか1項に記載の方法。
  22. 前記ブラシ法は少なくとも2つのステップで順次実施され、少なくとも3つのステップで実施され、前記ブラシ工具(7,8)のフィラメント厚みをステップごとに減らしていくことを特徴とする、請求項17から21までのいずれか1項に記載の方法。
  23. 前記ブラシ工具は遊星歯車のように回転しながら帯鋸の歯(10,20)の上を案内されることを特徴とする、請求項17から22までのいずれか1項に記載の方法。
  24. 複数の帯鋸が10枚から100枚の帯鋸の範囲内の積層サイズで積層体としてまとめられて同時に加工されることを特徴とする、請求項16から23までのいずれか1項に記載の方法。
JP2009537463A 2006-11-24 2007-11-02 帯鋸、および帯鋸を製造する方法 Active JP5428096B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH1896/06 2006-11-24
CH18962006 2006-11-24
PCT/CH2007/000546 WO2008061381A1 (de) 2006-11-24 2007-11-02 Sägeband und verfahren zur herstellung eines sägebandes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010510079A JP2010510079A (ja) 2010-04-02
JP5428096B2 true JP5428096B2 (ja) 2014-02-26

Family

ID=37831844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009537463A Active JP5428096B2 (ja) 2006-11-24 2007-11-02 帯鋸、および帯鋸を製造する方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8234961B2 (ja)
EP (1) EP2121229B1 (ja)
JP (1) JP5428096B2 (ja)
CN (1) CN101594962B (ja)
AT (1) ATE470527T1 (ja)
DE (1) DE502007004103D1 (ja)
WO (1) WO2008061381A1 (ja)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100211180A1 (en) * 2006-03-21 2010-08-19 Jet Engineering, Inc. Tetrahedral Amorphous Carbon Coated Medical Devices
CN101594962B (zh) 2006-11-24 2012-10-03 Oc欧瑞康巴尔斯公司 锯片带钢和用于制造锯片带钢的方法
DE102010012019A1 (de) * 2010-03-12 2011-09-15 C. & E. Fein Gmbh Trennwerkzeug
US10189099B2 (en) 2010-04-22 2019-01-29 Milwaukee Electric Tool Corporation Saw Blade
AU2011242551B2 (en) 2010-04-22 2014-09-04 Milwaukee Electric Tool Corporation Saw blade
US9248518B2 (en) 2010-06-30 2016-02-02 Irwin Industrial Tool Company Saw blade tooth form for abusive cutting applications
DE102011002209A1 (de) * 2011-04-20 2012-10-25 Simon Möhringer Anlagenbau GmbH Vorrichtung zur schleifenden Materialtrennung
USD841417S1 (en) 2011-04-22 2019-02-26 Milwaukee Electric Tool Corporation Saw blade
DE102012219855A1 (de) * 2012-03-02 2013-09-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung von zumindest einem Schneidstrangsegment eines Schneidstrangs
DE112013003582B4 (de) 2012-07-18 2022-08-11 Milwaukee Electric Tool Corp. Zahnform für ein Schneidwerkzeug, wie etwa eine Lochsäge
US10906111B2 (en) * 2013-07-29 2021-02-02 The M.K. Morse Company Method of using a cutting blade
EP3117943B1 (en) * 2015-07-15 2018-12-05 C4 Carbides Limited Tool blades and their manufacture
GB2540385B (en) 2015-07-15 2017-10-11 C4 Carbides Ltd Improvements in or relating to tool blades and their manufacture
AT517762A1 (de) * 2015-10-14 2017-04-15 Voestalpine Prec Strip Gmbh Schneidwerkzeug zum Trennen von Flachmaterialien
WO2018213371A1 (en) 2017-05-16 2018-11-22 Milwaukee Electric Tool Corporation Saw blade
US10537951B2 (en) 2017-08-16 2020-01-21 Black & Decker Inc. Band saw blade for cutting structural workpieces
JP7260528B2 (ja) * 2018-04-20 2023-04-18 兼房株式会社 分割切削型チップソー
DE102019117796A1 (de) * 2019-07-02 2021-01-07 WIKUS-Sägenfabrik Wilhelm H. Kullmann GmbH & Co. KG Zerspanungswerkzeug mit Pufferpartikeln
US20230311222A1 (en) * 2019-07-19 2023-10-05 Milwaukee Electric Tool Corporation Saw blade having thin film ceramic coating
EP4269654A1 (de) * 2022-04-28 2023-11-01 Hilti Aktiengesellschaft Sägeblatt, herstellungsverfahren und kassette

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2120963A (en) * 1937-05-21 1938-06-21 Carl G Biro Power meat band saw
US2852052A (en) * 1954-05-10 1958-09-16 Hansen John Bread slicing blade
US3745869A (en) * 1972-03-10 1973-07-17 C Ludwig Slicing blade
US3788182A (en) * 1972-09-07 1974-01-29 Wallace Murray Corp Cutting tools with round face tooth inserts
US3988955A (en) * 1972-12-14 1976-11-02 Engel Niels N Coated steel product and process of producing the same
US4031793A (en) * 1976-05-03 1977-06-28 Harris Corporation Band knife tooth shape
US4292871A (en) * 1979-02-01 1981-10-06 The L. S. Starrett Company Welded edge band saw tooth geometry
AT381268B (de) 1982-05-05 1986-09-25 Ver Edelstahlwerke Ag Werkzeug und verfahren zu dessen herstellung
US4802396A (en) * 1982-06-07 1989-02-07 Kuklinski Anthony K Saber saw blade
DE3307170C2 (de) 1983-03-01 1986-08-14 Wilhelm H. Kullmann WIKUS-Sägenfabrik, 3509 Spangenberg Sägeblatt und Verfahren zu seiner Herstellung
SE8404210L (sv) * 1984-08-23 1985-12-16 Eriksson Ab A K Bandsag
JPS63139612A (ja) * 1986-12-02 1988-06-11 Giken:Kk 鋸の構成刃先形成方法
JP2686084B2 (ja) * 1987-12-10 1997-12-08 株式会社アマダ 鋸 刃
JP2704445B2 (ja) * 1989-11-16 1998-01-26 株式会社ホタニ 研磨ブラシロール
US5361665A (en) * 1990-09-06 1994-11-08 Sandvik Ab Saw blade
US5249485A (en) * 1991-12-31 1993-10-05 Sandvik Ab Bandsaw blade and method of manufacturing same
US5331876A (en) * 1992-07-30 1994-07-26 Sandvik Ab Saw blade for cutting metal
US5410935A (en) * 1993-11-01 1995-05-02 American Saw & Mfg. Company Band saw blade
US5501129A (en) * 1994-09-27 1996-03-26 Armstrong-Blum Manufacturing Company All purpose saw blade
US6167792B1 (en) * 1995-03-23 2001-01-02 American Saw & Mfg. Company Tooth form for a saw blade
MX9707204A (es) * 1995-03-23 1998-02-28 American Saw And Mfg Company Configuraciones de dientes variables sincronizados para sierras.
JPH09173146A (ja) * 1995-12-27 1997-07-08 Aichi Steel Works Ltd 回転ブラシ
CN1106900C (zh) * 1997-05-08 2003-04-30 阿曼德有限公司 用于由多个锯齿连续切割工件的带锯条
US7036415B2 (en) * 1997-05-08 2006-05-02 Amada Company, Limited Band saw blade
JP2000263327A (ja) * 1999-01-11 2000-09-26 Amada Co Ltd 帯鋸刃
US6321618B1 (en) * 1999-05-10 2001-11-27 Sandvik Ab Cutting tip having rounded main cutting edge and sharp side cutting edges
JP2001062629A (ja) * 1999-06-22 2001-03-13 Amada Co Ltd 鋸 刃
US6601495B2 (en) * 2000-07-18 2003-08-05 American Saw & Mfg. Co., Inc. Structural saw blade
US7568416B2 (en) * 2000-11-27 2009-08-04 Amada Company, Limited Saw blade
US6681674B2 (en) * 2001-02-23 2004-01-27 William Hakansson Band saw blade
SE523982C2 (sv) * 2001-03-15 2004-06-08 Kapman Ab Sågblad för trä
WO2003041919A2 (en) * 2001-11-13 2003-05-22 Acme United Corporation Coating for stationery cutting implements
JP4188604B2 (ja) * 2002-01-16 2008-11-26 株式会社アマダ 帯鋸刃
US6660133B2 (en) * 2002-03-14 2003-12-09 Kennametal Inc. Nanolayered coated cutting tool and method for making the same
US7178441B2 (en) * 2002-12-20 2007-02-20 Kapman Ab Versatile bandsaw blade
US20040182218A1 (en) * 2003-03-21 2004-09-23 Walley Chao Saw blade
US7007578B2 (en) * 2003-11-10 2006-03-07 Miller Freeman J Apparatus for removing sawdust while cutting wood
US7174823B2 (en) * 2004-09-22 2007-02-13 Irwin Industrial Tool Company Saw blade having increased tooth stiffness and resistance to fatigue failure
DE102005016953A1 (de) * 2005-02-24 2006-08-31 Michael Balint Sägeband und Verfahren zur Herstellung eines Sägebandes
JP5174467B2 (ja) * 2005-02-24 2013-04-03 エリコン トレーディング アーゲー.,トリュープバッハ 帯鋸及び帯鋸の製造方法
CN101594962B (zh) 2006-11-24 2012-10-03 Oc欧瑞康巴尔斯公司 锯片带钢和用于制造锯片带钢的方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2121229B1 (de) 2010-06-09
DE502007004103D1 (de) 2010-07-22
US8234961B2 (en) 2012-08-07
CN101594962B (zh) 2012-10-03
JP2010510079A (ja) 2010-04-02
CN101594962A (zh) 2009-12-02
ATE470527T1 (de) 2010-06-15
US20080121084A1 (en) 2008-05-29
WO2008061381A1 (de) 2008-05-29
EP2121229A1 (de) 2009-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5428096B2 (ja) 帯鋸、および帯鋸を製造する方法
JP5174467B2 (ja) 帯鋸及び帯鋸の製造方法
JP6297047B2 (ja) パターン化された表面領域を有する被覆された切削工具
CA2559807C (en) Surface-covered cubic boron nitride sintered body tool and method of manufacturing the same
US20090116913A1 (en) Polycrystalline Diamond Cutting Tool with Coated Body
EP1806192A1 (en) Edge replacement type cutting tip and method of manufacturing the same
US11027338B2 (en) Cutting insert, cutting tool, and method for manufacturing machined product
JP5590330B2 (ja) ダイヤモンド被覆切削工具
JP2006289558A (ja) ディスクカッター
JP5418833B2 (ja) 表面被覆立方晶窒化ほう素基超高圧焼結材料製切削工具
JP2008229781A (ja) 硬質被膜および硬質被膜被覆工具
WO2018037648A1 (ja) 表面被覆切削工具およびその製造方法
RU2007135031A (ru) Пильная лента и способ ее изготовления
JP5144850B2 (ja) 硬質被膜および硬質被膜被覆工具
JP7029700B2 (ja) 硬質皮膜被覆部材、及び硬質皮膜被覆工具
JPWO2017179233A1 (ja) 硬質被膜および切削工具
JP5155586B2 (ja) 硬質被膜被覆工具
JP2005205516A (ja) 切削工具の製造方法と切削工具
JP6696171B2 (ja) 刃工具の製造方法
WO2020170562A1 (ja) スカイビング加工用カッタおよびスカイビング加工装置
KR102001877B1 (ko) 분산형 비정질 및 나노 결정립 합금의 절삭공구용 코팅층 형성방법
JP3956390B2 (ja) 高速歯切加工で硬質被覆層がすぐれた耐摩耗性を発揮する表面被覆高速度工具鋼製歯切工具
JP5059468B2 (ja) 硬質被膜および硬質被膜被覆工具
JP2008254144A (ja) 硬質被膜および硬質被膜被覆工具
JP2003211320A (ja) コーティングブローチ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20101007

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121011

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121016

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130115

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130416

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20130712

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20130722

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130814

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131105

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131114

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5428096

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250